如何实现rk3288 otg模式切换的设计呢

前言
平台: rk3288 ,有USB2.0 OTG控制器* 1，USB2.0HOST* 1，EHCI*1(网上说也是USB2.0，具体区别不明)
项目需求：硬件上没有做 otg 模式切换的设计（host模式、device模式），
需要软件上来做软切换的设计。
一般的 otg 接口都是做硬件触发切换的，要想实现软切换，
首先要知道硬件原来是如何切换的，屏蔽掉硬件原来的切换检测代码，
再加上一个软切换的接口，思路明确，问题易解。
一、硬件是如何触发切换的？
otg 是使用DWC2同时实现HOST和DEVICE功能
控制器上引出5个脚，OTG_DM|PM，OTG_ID，OTG_VBUS，OTG_EXTR，另一个GPIOX
OTG_EXTR：43.2ohm到地，调节电阻可调节USB信号质量，不同芯片阻值不同
GPIOX：用于控制是否输出USB向外5V
OTG_VBUS：输入信号！别被名字骗了，用于USB DEVICE检测VBUS电平，连PC约为3V，无为0V
OTG_ID：输入信号，用于识别外接设备为模式（host，dev），默认上拉处于Dev，如果控制器进入HOST
文档描述：DWC2是通过检测 OTG_ID 脚上的电平来切换模式的，
OTG_ID 脚电平变化触发控制器的ID脚中断，然后由软件来切换模式。
由这个描述，可以认为之前修改思路是可以的。
二、软件是如何切换的？
rk3288的SDK中提供了两套驱动：dwc2，dwc_otg_310；用其一即可
这里使用的是dwc2驱动，找到如下函数：
irqreturn_t dwc2_handle_common_intr(int irq, void *dev)
{
struct dwc2_hsotg *hsotg = dev;
u32 gintsts;
irqreturn_t retval = IRQ_NONE;
spin_lock(&hsotg->lock);
if (!dwc2_is_controller_alive(hsotg)) {
dev_warn(hsotg->dev, "Controller is deadn");
goto out;
}
gintsts = dwc2_read_common_intr(hsotg);
if (gintsts & ~GINTSTS_PRtiNT)
retval = IRQ_HANDLED;
if (gintsts & GINTSTS_MODEMIS)
dwc2_handle_mode_mismatch_intr(hsotg);
if (gintsts & GINTSTS_OTGINT)
dwc2_handle_otg_intr(hsotg);
if (gintsts & GINTSTS_CONIDSTSCHNG)
dwc2_handle_conn_id_status_change_intr(hsotg);
if (gintsts & GINTSTS_DISCONNINT)
dwc2_handle_disconnect_intr(hsotg);
...
...
}
如代码所示，dwc给到中断后，会触发以上中断处理函数，
函数根据寄存器值来判断是何种中断，并进行相应操作，
不难看出如果ID电平变化，应该触发的是 dwc2_handle_conn_id_status_change_intr
static void dwc2_handle_conn_id_status_change_intr(struct dwc2_hsotg *hsotg)
{
u32 gintmsk;
/* Clear interrupt */
dwc2_writel(GINTSTS_CONIDSTSCHNG, hsotg->regs + GINTSTS);
/* Need to disable SOF interrupt immediately */
gintmsk = dwc2_readl(hsotg->regs + GINTMSK);
gintmsk &= ~GINTSTS_SOF;
dwc2_writel(gintmsk, hsotg->regs + GINTMSK);
dev_dbg(hsotg->dev, " ++Connector ID Status Change Interrupt++  (%s)n",
dwc2_is_host_mode(hsotg) ? "Host" : "Device");
/*
* Need to schedule a work, as there are possible DELAY function calls.
* Release lock before scheduling workq as it holds spinlock during
* scheduling.
*/
if (hsotg->wq_otg) {
spin_unlock(&hsotg->lock);
queue_work(hsotg->wq_otg, &hsotg->wf_otg);
spin_lock(&hsotg->lock);
}
}
好像没看到具体的切换操作，最后面跑了一个work，来看下这个work
INIT_WORK(&hsotg->wf_otg, dwc2_conn_id_status_change);
static void dwc2_conn_id_status_change(struct work_struct *work)
{
struct dwc2_hsotg *hsotg = container_of(work, struct dwc2_hsotg,
wf_otg);
u32 count = 0;
u32 gotgctl;
unsigned long flags;
dev_dbg(hsotg->dev, "%s()n", __func__);
if (!hsotg->ll_phy_enabled && dwc2_is_host_mode(hsotg))
dwc2_lowlevel_phy_enable(hsotg);
gotgctl = dwc2_readl(hsotg->regs + GOTGCTL);
dev_dbg(hsotg->dev, "gotgctl=%0xn", gotgctl);
dev_dbg(hsotg->dev, "gotgctl.b.conidsts=%dn",
!!(gotgctl & GOTGCTL_CONID_B));
/* B-Device connector (Device Mode) */
if (gotgctl & GOTGCTL_CONID_B) {
dwc2_vbus_supply_exit(hsotg);
/* Wait for switch to device mode */
dev_dbg(hsotg->dev, "connId Bn");
...
...
} else {
host:
/* A-Device connector (Host Mode) */
dev_dbg(hsotg->dev, "connId An");
...
...
}
}
看这注释，没错就是这里了，嘻嘻嘻。
三、功能的实现及一些问题
问题一：如何设置开机默认的状态
项目中OTG_ID明明是下拉的，但是开机后却发现是device，具体原因未明，在初始化时可做一下处理
static int dwc2_driver_probe(struct platform_device *dev)
{
...
if (hsotg->dr_mode != USB_DR_MODE_HOST) {
retval = dwc2_gadget_init(hsotg, hsotg->irq);
if (retval)
goto error;
hsotg->gadget_enabled = 1;
}
if (hsotg->dr_mode != USB_DR_MODE_PERIPHERAL) {
retval = dwc2_hcd_init(hsotg, hsotg->irq);
if (retval) {
if (hsotg->gadget_enabled)
dwc2_hsotg_remove(hsotg);
goto error;
}
hsotg->hcd_enabled = 1;
}
// add
if (hsotg->dr_mode == USB_DR_MODE_OTG) {
hsotg->dr_mode = USB_DR_MODE_HOST;
dwc2_force_dr_mode(hsotg);
}
// add end
...
}
问题二：如何去掉原有的检测
去掉软件上对 id 切换的检测，方法：注释掉比较是否是 id 切换 if 语句。
问题三：如何添加节点
接口就做一个store就可以了，把 dwc2_conn_id_status_change 代码搬过去稍作修改即可。
总结
需要某功能前，应该仔细阅读一下源码，有没有提供相应功能，很多时候都是有相应接口的，

即便没有，源码中也大可能会有同功能的代码段，可以借鉴。

原作者：唯见月寒日暖